由蒙脫石的晶體化學(xué)和晶體結(jié)構(gòu)決定了膨潤土具有以下工藝特性，這些特性使膨潤土在24個領(lǐng)域100多個部門得到了應(yīng)用。

1．  工藝特性

陽離子交換性  在蒙脫石晶層中的陽離子具有可交換性能，在一定的物理—化學(xué)條件下，不僅Ca²⁺、Mg²⁺、Na¹⁺、K¹⁺等可相互交換，而且H⁺、多核金屬陽離子（如羥基鋁十三聚體）、有機(jī)陽離子（如二甲基雙十八烷基氯化銨）也可交換晶層間的陽離子。陽離子交換性是膨潤土的重要工藝特性，利用這一特性，進(jìn)行膨潤土的改型，由鈣基膨潤土改型為鈉基膨潤土；制取活性白土、鋰基膨潤土、有機(jī)膨潤土、柱撐蒙脫石等產(chǎn)品。

測定膨潤土礦陽離子交換容量和交換性陽離子，是判斷膨潤土礦質(zhì)量和劃分膨潤土礦屬型的主要依據(jù)。陽離子交換容量是指PH值為7的條件下所吸附的K⁺、Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺ 等陽離子總量，單位為mmol/100g土。陽離子交換容量的英文名稱為Cation  Exchange  Capacity，簡稱為CEC。膨潤土的CEC值愈大表示其帶負(fù)電量愈大，其水化、膨脹和分散能力愈強(qiáng)；反之，其水化、膨脹和分散能力愈差。

目前測定CEC的方法分為兩大類：一類是定氮蒸鎦法，另一類是氯化鋇-硫酸法。

吸水性  膨潤土能吸附8~15倍于本體積的水量，吸水后體積膨脹，體積能膨脹增大幾倍到十幾倍。以吸水率和吸水比表示膨潤土的吸水性。單位重量的膨潤土所能吸附水的重量稱為吸水率，以百分?jǐn)?shù)表示。在初始階段，它隨時間的增長而增長，最后達(dá)到飽和。前十分鐘的吸水量和二小時的吸水量的百分比稱為吸水比。

膨潤土的膨脹性能以膨脹容表示，膨潤土在稀鹽酸溶液中膨脹后的容積稱為膨脹容，以毫升/克樣表示。鈉基膨潤土比鈣基、酸性膨潤土的膨脹容高；同一屬型的膨潤土，含蒙脫石愈多，膨脹容愈高。膨脹容是鑒定膨潤土礦石屬型和估價膨潤土質(zhì)量的技術(shù)指標(biāo)之一。

吸附脫色性  膨潤土對各種氣體、液體、有機(jī)物質(zhì)具有一定的吸附能力，較大吸附量可達(dá)5倍于它的重量，尤其是酸性膨潤土和經(jīng)酸處理活化的活性白土對各種油類具有良好的脫色性能。以往是以脫色率和脫色力表征膨潤土的吸附脫色能力，目前趨于以脫色力和比表面積來表征。

在相同的測試條件下，在脫色效果相同的情況下，標(biāo)準(zhǔn)土用樣量與試樣用樣量之比，乘以標(biāo)準(zhǔn)土的脫色力值即為試樣的脫色力。以下式表示：

T=T0´W1/W2       

式中T—試樣的脫色力；

    T0 –-標(biāo)準(zhǔn)土的脫色力；

    W1—與試樣消光量相等時的標(biāo)準(zhǔn)土重量（克）；

    W2—試樣重量（克）。

采用一定量的膨潤土對煤油瀝青溶液脫色，脫色前后溶液的消光值之差與脫色前溶液的消光值之比稱為脫色率，以百分?jǐn)?shù)表示。即：

A=（E₀-E₂）/E₀´100

式中A—脫色率（%）；

    E₀ –煤油瀝青標(biāo)準(zhǔn)溶液的消光值；

    E₂—脫色后煤油瀝青溶液的消光值。

1克固體所具有的總面積為比表面。測定固體比表面的常用方法有BET（Brunauer—Emmett—Teller三人）法、電子顯微鏡法和氣相色譜法。

膠質(zhì)價  膨潤土在水介質(zhì)中能分散呈膠體懸浮液，這種懸浮液具有一定的粘滯性、觸變性和潤滑性，以膠質(zhì)價表征這些性能。膨潤土與水按比例混合后，加適量氧化鎂，靜置24小時后形成的凝膠層體積稱為膠質(zhì)價。以15克樣形成的凝膠體體積的毫升數(shù)表示。膠質(zhì)價是評價膨潤土形成膠體體系及其穩(wěn)定性的一種指標(biāo)，是分散性、親水性和膨潤性的綜合表現(xiàn)。鈉基膨潤土比鈣基、酸性膨潤土的膠質(zhì)價高；同一屬型的膨潤土，含蒙脫石愈多，膠質(zhì)價愈高。

粘結(jié)性和可塑性   膨潤土和水、泥或砂等的摻合物有粘結(jié)性和可塑性，一般以濕態(tài)抗壓強(qiáng)度（濕壓強(qiáng)度）、熱濕拉強(qiáng)度表示。濕壓強(qiáng)度是評價膨潤土的濕態(tài)粘結(jié)能力。將膨潤土與標(biāo)準(zhǔn)砂（內(nèi)蒙通遼縣大林型砂廠產(chǎn)）和水按一定比例混碾，形成粘土膜將砂粒包裹，制成標(biāo)準(zhǔn)試樣，測單位面積上所能承受的極限載荷，單位為kg/cm²。

將膨潤土與標(biāo)準(zhǔn)砂和水按比例混碾后，制成標(biāo)準(zhǔn)試件，在試件一端加熱，使之形成一定厚度的干砂層及其后的水分凝聚區(qū)，然后加載拉力負(fù)荷，測定試件在水分凝聚區(qū)的抗拉強(qiáng)度，為熱濕拉強(qiáng)度，以kg/cm²表示。熱濕拉強(qiáng)度是鑄造工業(yè)評價膨潤土質(zhì)量的重要技術(shù)指標(biāo)。

造漿性能   膨潤土的主要用途之一是用作鉆井液材料。衡量膨潤土的造漿性能的主要指標(biāo)之一是造漿率，即單位重量的膨潤土可以配制成具有表觀粘度為15mPa•s的懸浮液體積數(shù)（單位為m³/t）。

2．  主要用途

由于膨潤土具有上述工藝特性，使其作為粘結(jié)劑、吸附劑、催化劑、增稠劑、觸變劑、脫色劑等廣泛應(yīng)用于冶金球團(tuán)、鑄造、鉆井、化工、食品等24個領(lǐng)域100多個部門，見表2。但其主要消費(fèi)領(lǐng)域是鑄造型砂、鐵礦球團(tuán)、鉆井泥漿，消費(fèi)量約占世界總產(chǎn)量的75%。我國膨潤土主要應(yīng)用領(lǐng)域的消耗量為：鑄造用膨潤土90.41萬噸（占73.5%），鉆井泥漿8.61萬噸（占7%），石油化工（包括脫色）用膨潤土7.75萬噸（占6.3%），鐵礦球團(tuán)用膨潤土3.69萬噸（占3%），輕工建材、農(nóng)藥和印染等10.1萬噸（占8.2%）。

表2  膨潤土的主要用途